Travesía cerrada de teodolito: procesamiento y método de cálculo de coordenadas. Marinero capaz Marinero experto Equivalente a 1 punto en grados

El procedimiento más común en la geodesia de ingeniería es la construcción de un teodolito transversal, un sistema de líneas discontinuas y ángulos medidos entre ellos. Se llama cerrado si se apoya en un solo punto de partida y sus lados forman una figura poligonal. Consideremos con más detalle cómo se crea una travesía de teodolito de tipo cerrado y qué características tiene.

Los movimientos pueden formar redes completas, que se cruzan entre sí y cubren grandes áreas, y su forma está determinada por las características del área. Suelen dividirse en:
- cerrado (polígono);
- abierto;
- colgando;
- diagonal (colocada dentro de otros pasajes) Si necesita disparar en un área plana, como un sitio de construcción, la mejor opción sería un polígono. En objetos de tipo alargado, como carreteras, es costumbre usar un camino abierto y uno colgante, para disparar en áreas cerradas, como calles secundarias.

Un camino cerrado es inherentemente una figura poligonal y descansa sobre un solo punto base con coordenadas y ángulo direccional establecidos. Los vértices del lado son los puntos fijos en el terreno y los segmentos son la distancia entre ellos. Se crea con mayor frecuencia para fotografiar sitios de construcción, edificios residenciales, estructuras industriales o terrenos.

Orden de trabajo

Al igual que otras actividades geodésicas, este procedimiento se lleva a cabo con una preparación preliminar para obtener datos métricos precisos. Su procesamiento matemático también juega un papel importante. El trabajo en sí se lleva a cabo según el principio de general a específico y consta de las siguientes etapas:

Reconocimiento de la zona. Valoración de la zona alquilada, estudio de sus características. En esta etapa, se determina la ubicación de los puntos relevados.
Estudio de campo. Trabaja directamente en el suelo. Realice mediciones lineales y angulares, croquis, cálculos preliminares y realice cambios si es necesario.
Procesamiento Cameral. La etapa final del trabajo, que consiste en el cálculo de las coordenadas de una travesía cerrada de teodolito y la posterior elaboración de un plano y referencia técnica.

El reconocimiento y las mediciones de campo se llevan a cabo directamente en el sitio y son las actividades más costosas y que requieren más tiempo. Sin embargo, el resultado posterior depende de la calidad de su implementación.
El procesamiento de datos ya tiene lugar en el interior. Hoy en día se lleva a cabo utilizando un software especial, aunque los cálculos manuales siguen siendo relevantes y pueden ser utilizados por un topógrafo con fines de verificación.

Procesamiento de datos

El procesamiento de los resultados de la medición de un recorrido de teodolito cerrado le permitirá evaluar la calidad del trabajo realizado y hacer correcciones a los valores geométricos obtenidos. Para asegurarse de que las medidas angulares y lineales estén dentro de la tolerancia, los cálculos primarios se realizan incluso durante el trabajo de campo.
Para calcular las coordenadas de los puntos de la poligonal cerrada, utilice los siguientes datos:
- coordenadas del punto de partida;
- el ángulo direccional original;
- esquinas horizontales;
- las longitudes de los lados.

Las mediciones de campo tomadas incluso si se siguen todas las reglas y requisitos tendrán inexactitudes. Son causados por errores sistemáticos y técnicos, así como por factores humanos.

Los cálculos se llevan a cabo en una secuencia determinada, que consideraremos a continuación.

Igualdad

Al inicio de los cálculos se determina la suma teórica de los ángulos, y luego se vinculan distribuyendo la discrepancia angular entre ellos.

\ (\ sum \ beta _ (theor) = 180 ^ (\ circ) \ cdot (n-2) \)

n es el número de puntos del polígono;

\ (f _ (\ beta) = \ sum \ beta _ (rev) -180 ^ (\ circ) \ cdot (n-2) \)

\ (\ sum \ beta _ (med) \) - el valor de los valores angulares medidos;

Para obtener \ (f _ (\ beta) \), es necesario calcular la diferencia entre \ (\ beta _ (med) \), que contiene errores, y \ (\ sum \ beta _ (teore) \).

En el ajuste, \ (f _ (\ beta) \) actúa como un indicador de la precisión del trabajo de medición, y su valor no debe ser superior al valor límite determinado a partir de la siguiente fórmula:

\ (f _ (\ beta 1) = 1,5t \ sqrt (n) \)

t-precisión del dispositivo de medición,
n es el número de esquinas.
El ajuste finaliza con una distribución uniforme de la discrepancia resultante entre los valores angulares.

Determinación de ángulos direccionales

Con el valor conocido del ángulo direccional (\ (\ alpha \)) de un lado y horizontal (\ (\ beta \)), puedes determinar el valor del siguiente lado:

\ (\ alpha _ (n + 1) = \ alpha _ (n) + \ eta \)

\ (\ eta = 180 ^ (\ circ) - \ beta _ (pr) \)

\ (\ beta _ (pr) \) - el valor de la esquina derecha, del cual se sigue:

\ (\ alpha _ (n + 1) = \ alpha _ (n) +180 ^ (\ circ) - \ beta _ (pr) \)

Para la izquierda (\ (\ beta _ (león) \)), estos signos serán opuestos:

\ (\ alpha _ (n + 1) = \ alpha _ (n) -180 ^ (\ circ) + \ beta _ (león) \)

Dado que el valor del ángulo direccional no puede ser mayor que \ (360 ^ (\ circ) \), entonces \ (360 ^ (\ circ) \) se resta de él, respectivamente. En el caso de un ángulo negativo, suma \ (180 ^ (\ circ) \) al \ (\ alpha \) anterior y resta el valor \ (\ beta _ (rev) \).

Cálculo de puntos

Los puntos y los ángulos direccionales tienen una relación y están determinados por los cuartos, que se denominan cuatro puntos cardinales. Como puede verse en la Tabla 1. los cálculos se realizan de acuerdo con el esquema establecido.
Tabla 1. Cálculos de la rumba en función de los límites del ángulo direccional.

Incrementos de coordenadas

Para los incrementos de coordenadas en un curso cerrado, se utilizan las fórmulas utilizadas en la resolución del problema geodésico directo. Su esencia radica en el hecho de que las coordenadas del siguiente se pueden determinar a partir de los valores conocidos de las coordenadas del punto de partida, ángulo direccional y aplicación horizontal. En base a esto, la fórmula para incrementar los valores se verá así:

\ (\ Delta X = d \ cdot cos \ alpha \)

\ (\ Delta Y = d \ cdot sin \ alpha \)

distancia d-horizontal;
Ángulo α-horizontal.

Para un polígono que parece una figura geométrica cerrada, la suma teórica de los incrementos será cero para ambos ejes de coordenadas:

\ (\ sum \ Delta X_ (teoría) = 0 \)

\ (\ sum \ Delta Y_ (teoría) = 0 \)

Residuo lineal y residual de incremento de coordenadas

A pesar de lo anterior, los errores aleatorios no permiten que las sumas algebraicas vayan a cero, por lo que serán iguales a otros residuos de incrementos de coordenadas:

\ (f_ (x) \ sum_ (i = 1) ^ (n) \ Delta X_ (1) \)

\ (f_ (y) \ sum_ (i = 1) ^ (n) \ Delta Y_ (1) \)

Las variables \ (f_ (x) \) y \ (f_ (y) \) son las proyecciones del residuo lineal \ (f_ (p) \) sobre el eje de coordenadas, que se puede calcular mediante la fórmula:

\ (f_ (p) = \ sqrt (f_ (x) ^ (2) + f_ (y) ^ (2)) \)

En este caso, \ (f_ (p) \) no debería ser más de 1/2000 de la participación del perímetro del polígono, y las distribuciones \ (f_ (x) \) y \ (f_ (y) \) se llevan a cabo como sigue:

\ (\ delta X_ (i) = - \ frac (f_ (x)) (P) d_ (i) \)

\ (\ delta Y_ (i) = - \ frac (f_ (y)) (P) d_ (i) \)

En estas fórmulas \ (\ delta X_ (i) \) y \ (\ delta Y_ (i) \) - correcciones de incremento de coordenadas.
i - números de puntos;

En los cálculos, es importante no olvidar los valores de la suma algebraica, es decir, los signos. Al realizar modificaciones, deben ser opuestas a los signos residuales.

Después de los incrementos y correcciones en los datos de medición, se calculan sus valores corregidos.

Cálculo de coordenadas

Cuando se enlazan los incrementos de los puntos del polígono, se determinan las coordenadas, lo cual se lleva a cabo mediante las siguientes fórmulas:

\ (X_ (pos) = X_ (pr) + \ Delta X_ (isp) \)

\ (Y_ (pos) = Y_ (pr) + \ Delta Y_ (isp) \)

Los valores \ (X_ (pr) \) \ (Y_ (pr) \) son las coordenadas de los siguientes puntos, \ (X_ (pr) \) y \ (Y_ (pr) \) - los anteriores.
\ (\ Delta X_ (español) \) y \ (\ Delta Y_ (español) \) - incrementos corregidos entre estos dos valores.
Si las coordenadas del primer y último punto coinciden, entonces el procesamiento puede considerarse completado.
Sobre la base de las coordenadas obtenidas y los contornos trazados durante las mediciones de campo, posteriormente se traza un plan de recorrido del teodolito.

B. 1.2.1: División del horizonte en grados y puntos de rumbo con respecto al eje del buque. ¿Cuántos grados contiene un punto? Los 8 puntos principales.
R: El horizonte real se divide en ángulos de rumbo desde el DP del barco hasta 180 ° a babor y estribor, y en puntos de 16 puntos del Borg de babor y estribor. Un rumbo es igual a 11,25 °. El horizonte se divide en 360 "o 32 rumbas, las 8 principales de ellas se denominan norte (N), noreste (NE), ost (E), sureste (SE), sur (S), suroeste (SW ), oeste (W), noroeste (NW).

B.1.2.2: Responsabilidades de la observación visual. Sectores peligrosos del horizonte de observación.
R: En movimiento, la observación se realiza constantemente en todo el horizonte con el uso de binoculares; Se presta especial atención a las direcciones directamente a lo largo de la proa y hasta la travesía (90 °) de los lados de estribor y babor, mientras que el sector en el Borg de estribor es el más peligroso al divergir de los buques. Al detectar un objeto, se ilumina (en la oscuridad), es necesario tomar un rumbo en grados o determinar el ángulo de rumbo (la diferencia entre el rumbo del barco y el rumbo, o eliminar el KU en el azimut círculo usando el repetidor del mapa principal) e informe el resultado al oficial de guardia. observación. El observador también debería inspeccionar la superficie del mar para detectar la posible detección de dispositivos de salvamento con personas en peligro o personas que se hayan caído al agua.

B.1.2.3: Formulario de informe del observador al oficial de guardia sobre los objetos descubiertos
O:
1º - lo que veo;
2do - ángulo de pollo en el volumen;
3 ° - distancia en cable,
un cable = 0,1 millas = l85,3 metros.

B.1.2.4: Medios de señalización de niebla. Opciones para las características de la señal.
R: Las señales de niebla se generan por medios tales como una bocina (silbato), bocina, campana de barco, gong, sirena, etc. Posibles opciones para las características de la señal:
uno largo (------) - 4-6 segundos;
dos largos (----- -----);
uno largo seguido de dos cortos (--- * *);
uno largo seguido de tres cortos (----- * * *);
uno corto, uno largo, uno corto (* ---- *);
cuatro pitidos cortos (* * * *);
campana: golpes frecuentes de la campana durante 5 ssk o golpes frecuentes del gong además de él. Sobre la base del informe del observador, el oficial de guardia identifica el objeto que da estas señales. Sin embargo, también se recomienda que el observador identifique de forma independiente los objetos que emiten señales nebulosas por sus características.